Analizando la resiliencia en el ecosistema de Greater Yellowstone después del incendio forestal de 1988 en el oeste de EE. UU. utilizando teledetección y base de datos de suelos
Autores: Li, Hang; Speer, James H.; Thapa, Ichchha
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Analizando la resiliencia en el ecosistema de Greater Yellowstone después del incendio forestal de 1988 en el oeste de EE. UU. utilizando teledetección y base de datos de suelos
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Incendio de Yellowstone
áreas de no recuperación
Severidad de la quema
Elevación
Materia orgánica del suelo
áreas de recuperación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El incendio de Yellowstone de 1988 alteró la estructura del ecosistema forestal local y dejó grandes áreas sin recuperación. Este estudio evaluó los factores previos al incendio y las características posteriores al incendio de las áreas de recuperación y no recuperación, y examinó las posibles razones que impulsan la falta de recuperación de las áreas tras la perturbación del incendio. Las áreas de no recuperación y recuperación fueron muestreadas con 44,629 puntos y 77,501 puntos, de los cuales se extrajeron valores de atributos relacionados con la topografía, el clima y las condiciones del suelo posteriores. Calculamos los umbrales de quema del incendio de Yellowstone de 1988 utilizando el Índice de Quema Normalizado Diferenciado (dNBR) y mapas oficiales de incendios. Utilizamos un mapa de severidad de quema del Servicio Forestal de EE. UU. para calcular los valores de severidad de quema. Se aplicaron regresiones espaciales y pruebas de Chi-Cuadrado para determinar las características estadísticamente significativas de la falta de recuperación. Se encontró que las áreas de no recuperación cubrían 1005.25 km2. Entre 11 variables consideradas como factores potenciales que impulsan las áreas de recuperación y 13 variables que impulsan las áreas de no recuperación, se encontró que la elevación y la temperatura máxima tenían altos Factores de Inflación de Varianza (4.73 y 4.72). Los resultados mostraron que todas las áreas de no recuperación experimentaron quemaduras severas y estaban ubicadas en áreas con pendientes más pronunciadas (13.99 grados), más precipitación (871.73 mm), mayor densidad de vegetación previa al incendio (NDVI = 0.38), mayor densidad aparente (750.03 kg/m3), menor materia orgánica del suelo (165.61 g/kg) y menor nitrógeno total (60.97 mg/L). Los análisis de Chi-cuadrado revelaron especies forestales (p < 0.01) y orden de suelo (p < 0.01) estadísticamente diferentes antes del incendio en las áreas de recuperación y no recuperación. Aunque los Inceptisoles dominaron tanto en las áreas de recuperación como en las de no recuperación, la composición de los Mollisoles fue mayor en las áreas de no recuperación (14%) en comparación con las áreas de recuperación (11%). Esto indicó la memoria ecológica del sitio de no recuperación que revertía a pradera tras la perturbación. A diferencia de los estudios convencionales que solo se centran en las áreas de recuperación, este estudio analizó las áreas de no recuperación y encontró las características clave que hacen que un paisaje no sea resiliente al incendio de Yellowstone de 1988. Los efectos significativos de la elevación, la precipitación y el pH del suelo en la recuperación pueden ser importantes para la gestión forestal y la resiliencia forestal en el período posterior al incendio.
Descripción
El incendio de Yellowstone de 1988 alteró la estructura del ecosistema forestal local y dejó grandes áreas sin recuperación. Este estudio evaluó los factores previos al incendio y las características posteriores al incendio de las áreas de recuperación y no recuperación, y examinó las posibles razones que impulsan la falta de recuperación de las áreas tras la perturbación del incendio. Las áreas de no recuperación y recuperación fueron muestreadas con 44,629 puntos y 77,501 puntos, de los cuales se extrajeron valores de atributos relacionados con la topografía, el clima y las condiciones del suelo posteriores. Calculamos los umbrales de quema del incendio de Yellowstone de 1988 utilizando el Índice de Quema Normalizado Diferenciado (dNBR) y mapas oficiales de incendios. Utilizamos un mapa de severidad de quema del Servicio Forestal de EE. UU. para calcular los valores de severidad de quema. Se aplicaron regresiones espaciales y pruebas de Chi-Cuadrado para determinar las características estadísticamente significativas de la falta de recuperación. Se encontró que las áreas de no recuperación cubrían 1005.25 km2. Entre 11 variables consideradas como factores potenciales que impulsan las áreas de recuperación y 13 variables que impulsan las áreas de no recuperación, se encontró que la elevación y la temperatura máxima tenían altos Factores de Inflación de Varianza (4.73 y 4.72). Los resultados mostraron que todas las áreas de no recuperación experimentaron quemaduras severas y estaban ubicadas en áreas con pendientes más pronunciadas (13.99 grados), más precipitación (871.73 mm), mayor densidad de vegetación previa al incendio (NDVI = 0.38), mayor densidad aparente (750.03 kg/m3), menor materia orgánica del suelo (165.61 g/kg) y menor nitrógeno total (60.97 mg/L). Los análisis de Chi-cuadrado revelaron especies forestales (p < 0.01) y orden de suelo (p < 0.01) estadísticamente diferentes antes del incendio en las áreas de recuperación y no recuperación. Aunque los Inceptisoles dominaron tanto en las áreas de recuperación como en las de no recuperación, la composición de los Mollisoles fue mayor en las áreas de no recuperación (14%) en comparación con las áreas de recuperación (11%). Esto indicó la memoria ecológica del sitio de no recuperación que revertía a pradera tras la perturbación. A diferencia de los estudios convencionales que solo se centran en las áreas de recuperación, este estudio analizó las áreas de no recuperación y encontró las características clave que hacen que un paisaje no sea resiliente al incendio de Yellowstone de 1988. Los efectos significativos de la elevación, la precipitación y el pH del suelo en la recuperación pueden ser importantes para la gestión forestal y la resiliencia forestal en el período posterior al incendio.